Simulaciones

11 de noviembre de 2016

Antes de la invención del telescopio no se conocían los planetas más allá de Saturno ni los satélites de otros planetas, ya que no son visibles sin un instrumento. Antes de la invención del microscopio, no se sabía que estamos compuestos por células ni que muchas enfermedades son causadas por organismos unicelulares. Estos y muchos otros instrumentos nos han permitido medir fenómenos a los cuales no tenemos acceso con nuestros sentidos.

En una entrada previa mencionamos la relevancia de las interacciones. No es que los científicos no estuviesen conscientes de esta relevancia. Por ejemplo, Darwin escribe sobre la rica red de interacciones que se puede observar simplemente en un estanque. Pero no podía hacer mediciones de esa red. Somos limitados y no podemos contemplar al mismo tiempo más que cierto número de variables o interacciones sin la ayuda de una herramienta externa.

No es coincidencia que el estudio científico de los sistemas complejos haya iniciado en paralelo la comercialización de las computadoras personales. Heinz Pagels dijo que las computadoras son telescopios que nos permiten observar la complejidad a través de simulaciones. Es gracias a ellas que podemos modelar y analizar sistemas con miles o millones de componentes e interacciones.

Un ejemplo de los sistemas que podemos explorar con una computadora pero no con papel y lápiz es El Juego de la Vida. Pero sus aplicaciones han sido muy diversas, desde ecología hasta física, desde economía hasta urbanismo. Un ejemplo de la última puede observarse en una simulación de transporte público y privado en Singapur, hecha con MATSim

Aunque las simulaciones por computadora son muy poderosas, hay que tener cautela al usarlas, ya que como nosotros somos los que construimos las simulaciones, los resultados que obtengamos dependerán en parte de nuestras presuposiciones, necesarias para definir una simulación. Si tenemos presuposiciones equivocadas, nuestros resultados no serán correctos aunque las simulaciones concuerden con nuestras presuposiciones. En otras palabras, los resultados de una simulación no comprueban un fenómeno, sino un modelo.

Pero las computadoras también nos ayudan a analizar datos que hayamos obtenido de fenómenos con otros instrumentos. En este sentido, también nos ayudan a estudiar los fenómenos, no sólo los modelos. Más aún con las grandes cantidades de datos que hemos podido acumular en años recientes, de lo cual hablaremos pronto.

Abnegadas

En la literatura hay varios ejemplos de tragedias centradas alrededor de mujeres que sufren por su falta de abnegación: Anna Karénina, Madame Bovary, La Letra Escarlata. Pareciera que reciben un castigo divino por no aceptar su destino. A su vez, hay otras tragedias donde las mujeres sufren precisamente por ser abnegadas, tales como Úrsula Inguarán en “Cien Años de Soledad” y Stella en “Un Tranvía Llamado Deseo”. Si ellas aceptaron su destino, ¿por qué tienen que sufrir?

Probablemente yo no sea la persona más adecuada para escribir sobre este tema, habiéndome beneficiado directamente de la abnegación de las mujeres de mi familia en particular y de las mujeres de la sociedad en general. Pero me parece que puede servir para reiniciar una discusión que deberíamos de tener mucho más presente. Sin embargo, háganle más caso a cualquier mujer con experiencia propia que a mí, que sólo observo desde la comodidad de mis barbas.

Según el diccionario, la abnegación es la “renuncia voluntaria a los propios deseos, afectos o intereses en beneficio de otras personas”. Muchas especies exhiben comportamientos similares, ya que tienen ventajas evolutivas. En ciertos casos, puede ser benéfico para la especie que algunos individuos se sacrifiquen, ya sea por las crías o por otros miembros de su grupo social.

En humanos, la compasión ofrece ventajas tanto a los individuos que la tienen (las “buenas acciones” pueden liberar dopamina, oxitocina y serotonina) como a los grupos sociales a los que pertenecen (mejor cooperar que competir dentro del grupo).

No es que haya algo malo con la abnegación, de hecho se considera una virtud (abundan ejemplos en la Biblia, Penélope en La Odisea, etc.). El problema es que no tenemos los mecanismos sociales apropiados para valorarla, agradecerla y prevenir que otros se aprovechen de ella.

Para empezar, en algunos casos se asume que la abnegación es una cualidad esperada en las mujeres, generando estigmatización si alguien decide no ser abnegada. Al mismo tiempo, puede haber estigmatización de quienes deciden ser abnegadas. Me parece que el grado de abnegación de cada mujer debería de ser una decisión individual, no impuesta. Creo que sería un error moral exigir a una mujer más o menos “sacrificio” del que estaría dispuesta a ejercer.

En segundo lugar, entendiendo que la abnegación es algo gradual, no un “todo o nada”, tanto individuos como grupos tendemos a aprovecharnos, si no es que a abusar, de la abnegación (independientemente de si la abnegación es forzada u ofrecida de buena fe). ¿Cómo limitar nuestra exigencia?

Finalmente, al dar por sentado que las mujeres tienen que ser abnegadas, tendemos a no apreciar ni agradecer los sacrificios que hacen por nosotros. Obviamente no es suficiente llevarlas a un restaurante el día de las madres. ¿Qué tan complicado es que seamos conscientes de sus esfuerzos? ¿Es posible tener una actitud agradecida constantemente? ¿Es tan difícil algo tan fácil como mirarlas de una manera apreciativa?

Dejando tantas preguntas en el aire e intentando ser pragmáticos, hay varias cosas que podemos hacer sin necesidad de tener divagaciones existenciales (las lectoras podrán agregar más puntos a esta lista):

  1. Platicar abiertamente sobre el nivel de abnegación que cada mujer está dispuesta a tener, para que los demás no esperemos (ni exijamos) de menos o de más.
  2. Respetar la abnegación que cada mujer decida tener.
  3. Mejorar programas escolares, de guardería y de actividades fuera de la escuela (deporte, arte, ciencia) para que las madres tengan la libertad de elegir su nivel de abnegación.
  4. Mejorar redes de apoyo social para que las mujeres no sean forzadas a ser abnegadas.
  5. Propagar educación y concientización a todos los niveles sobre la abnegación.
  6. Individualmente, apreciar, valorar y agradecer la abnegación de las mujeres, nos beneficiemos de ella o no.

Sé que el tema de la abnegación es sólo una pieza en el rompecabezas de nuestras sociedades centradas en los hombres. No estoy ignorando todos los demás factores que se relacionan con la abnegación ni con la desigualdad que desfavorece a las mujeres. Simplemente hay que empezar por muchos lados al mismo tiempo, y este es uno más.

“La Letra Escarlata”, por Hugues Merle (1861)

https://reforma.com/qUhGKr

Implicaciones de las interacciones

10 de septiembre de 2015

Al observar sociedades, es claro que las interacciones entre las personas son relevantes, ya que el comportamiento individual puede cambiar debido a la interacción social. Simplemente podemos notar que nosotros nos comportamos de manera diferente en presencia de diferentes personas. En otras palabras, nuestro comportamiento depende en parte de nosotros mismos, pero en parte del contexto en el que nos encontramos.

Election Crowd, Wellington, New Zealand.  Captured by William Hall Raine, 1931.

Al ver la diferencia entre el modelo y lo modelado, mencionamos que nuestra descripción de un fenómeno no cambia al fenómeno. Esto quiere decir que podemos ignorar o incluir a las interacciones en nuestro modelo y esto no afectará a lo modelado. Pero hay casos donde una descripción reduccionista (que ignora las interacciones) es adecuada y otras en que es limitada, como se mencionó en la entrada anterior. La clave está en la relevancia de las interacciones.

Podemos decir que una interacción es relevante si determina, aunque sea parcialmente, el futuro de un componente. La relevancia de las interacciones tampoco es absoluta: una interacción puede ser irrelevante a una escala, pero relevante a otra. Por ejemplo, podemos ignorar la fuerza gravitacional de Júpiter sobre la Tierra si nos interesa predecir la posición de nuestro planeta dentro de sólo algunos años. Pero si nos interesa predecir hacia millones de años, no podemos ignorar esta fuerza. Hay muchos otros ejemplos donde nunca podemos ignorar las interacciones. Por ejemplo, en un mercado de valores, los precios están determinados por las interacciones entre los distintos agentes. Si no consideramos a las interacciones, no podremos entender el cambio de precios.

Como ya habíamos mencionado, una implicación importante de las interacciones es que limitan la predicción. No podemos predecir los precios futuros de un mercado de valores, ya que están determinados por interacciones, y no sabremos cuáles serán hasta que se den. Ya que la mayoría de la ciencia y la ingeniería asumen que el mundo es predecible, se intenta predecir a los fenómenos para controlarlos, lo cual es deseable. Sin embargo, debido a que la complejidad limita inherentemente la predicción, debemos complementarla con adaptación: si no podemos predecir algo, debemos poder adaptarnos a lo imprevisto. Esto lo hacemos constantemente los seres vivos, por lo que ha habido muchas soluciones biomiméticas, es decir, que son inspiradas en la naturaleza para dotar a los sistemas artificiales de propiedades de sistemas vivos. Por ejemplo, el tráfico de una ciudad se beneficiaría de una regulación similar a la de una colonia de insectos, ya que estas se adaptan constantemente a demandas que cambian constantemente. Una regulación rígida tratará de predecir algo que en impredecible, por lo tanto ofreciendo una solución inadecuada.

Otra implicación de las interacciones es que nos aleja del materialismo, el cual considera que lo único real es la materia y la energía. En parte por eso se considera válido ignorar a las interacciones. Pero si las interacciones cambian a la materia y a la energía, vemos que el materialismo no es adecuado. Podemos decir que las interacciones son tan reales como la materia y la energía, ya que tienen efectos causales sobre ellas. Por ejemplo, la materia de la que está hecha la computadora que están usando en estos momentos y la energía eléctrica que está utilizando no estarían donde están ahora en el universo si no hubiese interacciones sociales con las cuales hemos definido un idioma en común con el cual nos podemos comunicar y desarrollar ideas y construir máquinas y un portal de divulgación de la ciencia. La física es esencial, pero no suficiente.

Las interacciones, al limitar la predicción, también implican una novedad, ya que precisamente generan información nueva. Esta novedad nos dice que el futuro no está predeterminado. Esto tiene implicaciones morales, ya que nuestro comportamiento es producto y responsabilidad de nuestras decisiones actuales. La novedad deja siempre un espacio para sorprendernos, lo cual le puede dar significado a nuestras vidas, ya que nunca terminaremos de descubrir.

Reduccionismo: sus ventajas y sus límites

1 de junio de 2015

El reduccionismo ha sido sumamente exitoso tanto en ciencia como en ingeniería. Por ejemplo, la Ley de la Gravitación Universal describe cómo se atraen dos cuerpos celestes. No quiere decir que en nuestro sistema solar haya sólo dos cuerpos celestes, pero para fines prácticos, podemos considerar sólo la fuerza gravitacional que ejerce el Sol sobre un planeta, asteroide o cometa e ignorar la fuerza que los planetas ejercen entre sí, que aunque está presente, se puede ignorar. De manera similar, podemos enfocarnos sólo en la fuerza gravitacional que un planeta ejerce sobre sus satélites e ignorar las fuerzas de atracción que hay entre ellos. Esta simplificación es suficiente como para poder predecir con mucha precisión el movimiento de los planetas y de sus satélites, aunque se sabe que en la escala de millones de años nuestro sistema solar es caótico. La historia sería distinta si nuestro sistema tuviese dos estrellas, ya que entonces no podríamos ignorar las interacciones entre las dos estrellas y de cada estrella con un planeta, lo cual produce movimientos caóticos y limita considerablemente la predicción.

Otro ejemplo del éxito del reduccionismo se puede ver con medicina, con la cual se ha duplicado la esperanza de vida promedio para nuestra especie a nivel global en sólo cien años. Hasta hace poco, la mayoría de las muertes en humanos eran causadas por enfermedades infecciosas, las cuales son causadas por un agente: un virus, una bacteria, un hongo o un parásito. Al haber una causa principal de la enfermedad, se puede combatir “simplemente” atacando al agente con medicamentos o a sus vías de contagio con medidas preventivas tales como la higiene o la vacunación. Al poder contener y curar muchas enfermedades infecciosas, aunque no todas, se ha dado la llamada “transición epidemiológica”. Esto quiere decir que ahora muere más gente por enfermedades crónico-degenerativas, tales como cáncer, diabetes, cardiovasculares y hepáticas, que por enfermedades infecciosas. El reduccionismo es limitado para atender estas enfermedades complejas, ya que tienen causas múltiples y por lo tanto se tiene que considerar cómo están relacionadas las causas entre ellas y con los pacientes. Para estas enfermedades, no tendremos una sola cura, ya que se requieren atender a todas las causas y necesitamos también considerar las relaciones entre las curas. Para esto la medicina y la biología ya empiezan a ver a las enfermedades desde la perspectiva de los sistemas complejos.

Internet

Un último ejemplo: gracias al reduccionismo tenemos computadoras, ya que se han podido diseñar componentes, los cuales se han combinado en circuitos electrónicos, los cuales se han combinado en chips, los cuales se han combinado para construir una enorme variedad de dispositivos electrónicos que se han combinado en una red global con miles de millones de dispositivos. Ya que es posible aislar a todos estos componentes, es factible construir sistemas de cómputo por agregación. Sin embargo, ya empezamos a encontrar situaciones donde no podemos ignorar a las interacciones. Por ejemplo, dada la miniaturización de los chips, sus componentes empiezan a tener interacciones térmicas o acústicas que cambian su funcionalidad. También, en intentos de construir computadoras moleculares, no se ha podido escalar la funcionalidad, debido a que no se pueden limitar las interacciones entre las moléculas y su funcionalidad puede cambiar. Sin embargo, los sistemas de cómputo que ya tenemos nos permiten precisamente estudiar a los sistemas complejos.

En las filosofías asiáticas, se desarrollaron más los conceptos de sistemas y complejidad desde la antiguedad que en las filosofías cristianas y musulmanas. Sin embargo, el reduccionismo fue necesario para el desarrollo de la ciencia. Una vez que se tuvo una ciencia madura, se pudieron incorporar los conceptos de sistemas. Y esto dependió de los instrumentos con los cuales podemos observar a los sistemas complejos, es decir, las computadoras.

A pesar de ser muy útil, el reduccionismo tiene sus límites. El reduccionismo se vuelve inadecuado cuando no podemos ignorar a las interacciones entre los componentes de un sistema complejo, ya que al separar y simplificar estamos precisamente dejando de considerar a las interacciones. Proximamente veremos qué implicaciones hay cuando las interacciones son relevantes.

Monstruos

“Los monstruos son los santos patronos de nuestra dichosa imperfección”

—Guillermo del Toro

Hace algunas semanas, asistí a un seminario de David Livingstone Smith sobre su libro más reciente “Making Monsters: The Uncanny Power of Dehumanization” (Haciendo monstruos, el extraño poder de la deshumanización). En el libro, Smith analiza cómo ha sido posible que nuestra especie realice masacres y genocidios. Al parecer, en muchos casos se han presentado a las víctimas como monstruos, manipulando con propaganda a ciudadanos normales y convirtiéndolos en asesinos.

Cuando hablamos de genocidios, podríamos pensar que es algo que nuestra avanzada civilización ha dejado como una reliquia en nuestro pasado bárbaro. Pero en el siglo XX se pueden contar varios, incluyendo el armenio, el chino, el holocausto judío, en Bosnia y en Ruanda (los dos últimos en los 1990s) y otros más. No hay nada que nos diga que no tendremos más genocidios, por lo que es de suma importancia estudiar sus mecanismos para poder evitarlos.

La teoría de Smith es que se requiere primero “deshumanizar” a quienes podrían ser víctimas de masacres. En otras palabras, se promueve una narrativa en la que se les describe como “monstruos”, combinando exageraciones y llanas mentiras. La idea es que un grupo social no podría exterminar violentamente a otro grupo si su empatía no fuese erosionada antes por un proceso deshumanizador. Sólo cuando se percibe a los otros como “monstruos”, se pueden cometer las atrocidades que tanto quisiéramos evitar.

Uno puede escuchar entrevistas de ucranianos y rusos en las que bien parecería que no consideran humanos a sus “enemigos”, aún cuando fueron parte de las mismas naciones por más de un milenio (Rus de Kiev, Horda de Oro, Imperio Ruso y Unión Soviética) y comparten muchísimos aspectos lingüísticos, sociales y culturales.

En México, la mayoría de las matanzas registradas se han llevado a cabo en años recientes, principalmente por el crimen organizado. Las de Tlatelolco (1968), el Halconazo (1971) y Acteal (1997) tienen sus peculiaridades, y sería interesante explorar qué tan consistentes son con la propuesta de Smith. Es decir, algunas matanzas se pueden explicar usando una narrativa de monstruos, pero probablemente haya matanzas que tengan otras explicaciones.

Cuando surgió Internet en los 1990s, se tenía la idea de que sería un vehículo para brindar conocimiento a la mayoría. Ha cumplido con ese papel, pero en la última década hemos visto cómo se ha utilizado este mismo medio para propagar mentiras, noticias falsas, propaganda y manipular a distintos sectores de la sociedad. Al haber una regulación demasiado laxa sobre el contenido que se comparte a través de redes sociales, el riesgo de que las narrativas deshumanizantes se propaguen bien podría aumentar.

Algo importante es que no se necesita querer lograr una masacre para usar técnicas similares con fines políticos. Es común usar narrativas que descalifican, sin llegar a nivel de deshumanizar, a personas con ideas “enemigas”. El problema es que si permitimos este tipo de prácticas, es muy difícil ponerles alto y decir “esto ya es demasiado”. No estoy diciendo que fácilmente un país se deslizaría a un nivel similar al del nazismo. Pero hay que ser intolerantes con los intolerantes. La quema de la efigie de la ministra presidenta en el Zócalo hace poco va por ese camino. Aunque muchos políticos de todas las tendencias condenaron el hecho, incluyendo al presidente, en redes sociales hubo quienes hasta justificaron el acto.

Smith argumenta que el proceso de deshumanziación está asentado profundamente en nuestra psicología. Precisamente por ser humanos, somos vulnerables a las manipulaciones de quienes se beneficial de la política de la demonización y la violencia.

Al aprovechar el miedo que nos producen los “monstruos”, ¿se están convirtiendo los agresores en monstruos ellos mismos? Smith opina que los monstruos no existen. Son el producto de una narrativa engañosa que busca manipular a la gente para conseguir sus fines.

Algo que podría ser alentador es que en la cultura popular se han propagado narrativas de “monstruos amigables” (Hotel Transilvania, Monstruos, Inc.), o por lo menos, se explora su lado “humano” (Frankenstein, La Forma del Agua). Si podemos sentir empatía aún por aquello que no es humano, la esperanza es que las prácticas deshumanizadoras pierdan su efectividad.